Question

BGO是我國研制的一種閃爍晶體材料，曾用于諾貝爾獎獲得者丁肇中的著名實驗，它是鍺酸鉍的簡稱。若知：①在BGO中，鍺處于其最高價態(tài)；?②在BGO中，鉍的價態(tài)與鉍跟氯形成某種共價氯化物時所呈的價態(tài)相同，在此氯化物中鉍具有最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；③BGO可看成是由鍺和鉍兩種元素的氧化物所形成的復(fù)雜氧化物，且在BGO晶體的化學(xué)式中，這兩種氧化物所含氧的總質(zhì)量相同。請?zhí)羁眨?

(1)鍺和鉍的元素符號分別是__________和__________。?

(2)BGO晶體的化學(xué)式是__________。?

(3)BGO晶體中所含鉍的氧化物的化學(xué)式是__________。?

Answer 1

解析：本題屬無機信息給予題，本題考查對元素周期表中學(xué)過的主族元素的名稱、符號、最高價態(tài)及共價鍵理論中“8e^－”穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的掌握程度，同時考查推理判斷、知識遷移的能力。記住第ⅤA、ⅣA族元素的名稱、符號不難回答第一問，這也是此題的給分點，同時運用元素周期律知識可知Ge最高價為+4，而Bi有+3、+5價兩種。從題中②的信息：“鉍在其某種共價氯化物中具有最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”及Bi是ⅤA族元素，最外層有5個電子，欲成為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，且通過共價鍵達(dá)到，必須形成三個價鍵——即BiCl₃，由此可知BGO中Bi為+3價。Bi和Ge的兩種氧化物分別為Bi₂O₃和GeO₂。由③可知兩種氧化物所含氧的質(zhì)量相同，則應(yīng)有3GeO₂·2Bi₂O₃的組成關(guān)系。

答案：(1)Ge　Bi

(2)Bi₄Ge₃O₁₂或Bi₄(GeO₄)₃或2Bi₂O₃·3GeO₂

(3)Bi₂O₃